Comment l’IoT industriel contribue à réduire les factures d’énergie

Les coûts énergétiques restent l’une des principales sources de pression pour les entreprises industrielles. Les usines, les entrepôts, les centres logistiques, les services publics et les sites de production dépendent tous d’équipements qui consomment de l’énergie tout au long de la journée : machines, moteurs, pompes, systèmes CVC, unités de réfrigération, éclairage, systèmes d’air comprimé et lignes de production.

Lorsque la consommation d’énergie n’est pas mesurée de manière détaillée, les gaspillages sont difficiles à détecter.

Une machine peut continuer à consommer de l’électricité lorsqu’elle est à l’arrêt. Un système d’air comprimé peut perdre de l’énergie en raison de fuites. Une unité de réfrigération peut fonctionner plus intensément que nécessaire à cause d’un entretien insuffisant. Une ligne de production peut créer un pic de demande au moment où l’énergie est la plus chère.

L’IoT industriel permet de rendre ces phénomènes visibles.

Les compteurs, les capteurs et les dispositifs de surveillance connectés peuvent recueillir des données énergétiques provenant des machines, des lignes de production, des bâtiments et des réseaux de distribution. Les équipes industrielles bénéficient ainsi d’une vision plus précise de l’endroit où l’énergie est consommée, des zones où des gaspillages apparaissent et des processus qui nécessitent une attention particulière.

Pour les entreprises engagées dans une démarche d’Industrie 4.0, l’efficacité énergétique n’est pas uniquement un objectif de développement durable. Elle représente également un enjeu de maîtrise des coûts, de performance opérationnelle et de productivité.

Pourquoi la visibilité sur la consommation d’énergie est essentielle aux opérations industrielles

Les factures d’énergie arrivent généralement après que la consommation a eu lieu. À ce stade, les équipes peuvent connaître le coût total, mais elles ne sont pas toujours en mesure d’identifier les causes opérationnelles qui l’expliquent.

Ce décalage pose problème.

Lorsqu’une usine consomme plus d’énergie que prévu, les causes peuvent être multiples : équipements fonctionnant en dehors des heures de production, moteurs mal entretenus, réglages inefficaces des systèmes CVC, fuites d’air comprimé, modifications des processus ou pics de demande.

Sans surveillance connectée, il est difficile de distinguer ces différentes causes.

Les sites industriels ont besoin de données plus granulaires. Ils doivent savoir quels équipements consomment le plus d’énergie, à quel moment la demande augmente et comment la consommation énergétique évolue en fonction de l’activité de production.

La surveillance en temps réel ou quasi réel permet de combler cette lacune.

Grâce aux compteurs et aux capteurs connectés, les équipes peuvent suivre la consommation d’énergie par machine, ligne de production, zone ou installation. Il devient ainsi plus facile de détecter rapidement les comportements inhabituels et d’en rechercher la cause avant que le gaspillage ne se transforme en coût récurrent.

Pour les entreprises qui exploitent plusieurs usines, cette visibilité permet également de comparer les performances des différents sites. Des équipements similaires peuvent consommer des quantités d’énergie différentes en raison de leur état de maintenance, de leurs horaires de fonctionnement, de leurs réglages locaux ou des pratiques de production.

Comment l’IoT industriel permet de surveiller l’énergie en temps réel

L’IoT industriel relie les équipements physiques aux systèmes numériques de surveillance.

Dans le cadre d’un projet d’efficacité énergétique, il peut s’agir de compteurs, de capteurs, de passerelles et de dispositifs connectés qui recueillent les données des équipements et les transmettent à des plateformes sur lesquelles les équipes peuvent les analyser.

L’IoT industriel peut surveiller les données suivantes :

Ce type de données permet aux équipes de relier la consommation d’énergie à ce qui se passe réellement dans l’atelier de production.

Lorsqu’une machine consomme de l’énergie alors qu’elle est inactive, les équipes peuvent en rechercher la cause. Si un processus utilise davantage d’énergie pendant une équipe de travail donnée, les responsables peuvent adapter les flux de production. Si un bâtiment consomme davantage en dehors des heures de production, les équipes chargées des installations peuvent revoir les réglages de l’automatisation, de l’éclairage ou des systèmes CVC.

La valeur ne réside pas uniquement dans la mesure, mais aussi dans le contexte opérationnel.

Où apparaissent généralement les gaspillages d’énergie dans l’industrie

Dans de nombreux environnements industriels, le gaspillage énergétique n’est pas toujours évident. Il peut provenir de petites inefficacités qui se répètent quotidiennement.

L’IoT industriel permet de détecter ces phénomènes en reliant les données énergétiques au comportement des équipements.

Les équipes peuvent ainsi passer d’hypothèses générales à des actions ciblées.

Au lieu de demander à l’ensemble de l’usine de réduire sa consommation, les opérateurs peuvent identifier précisément les machines, les zones ou les processus qui génèrent les coûts évitables les plus élevés.

Des données énergétiques à l’optimisation des processus

L’efficacité énergétique ne consiste pas uniquement à éteindre les équipements. Dans les environnements industriels, la consommation d’énergie est étroitement liée à la qualité de la production, à la disponibilité des équipements, à la sécurité et au rendement.

L’optimisation doit donc s’appuyer sur le contexte.

L’IoT industriel peut relier les données énergétiques aux données opérationnelles. Les équipes peuvent ainsi déterminer si l’énergie est utilisée efficacement ou gaspillée.

Par exemple, un moteur qui consomme davantage d’énergie qu’à l’ordinaire peut subir une contrainte mécanique. Un système de réfrigération qui fonctionne en permanence peut nécessiter une intervention de maintenance. Une ligne de production qui consomme de l’énergie pendant ses périodes d’inactivité peut avoir besoin d’une meilleure planification. Une consommation anormale dans un système d’air comprimé peut signaler une fuite.

Il ne s’agit pas uniquement de problèmes énergétiques, mais aussi de problèmes opérationnels.

Grâce à la surveillance connectée, les entreprises peuvent déterminer si le gaspillage d’énergie est lié à la maintenance, au comportement des équipements, à la conception des processus ou à la planification de la production.

Cela permet de prendre des décisions plus ciblées. Les équipes peuvent donner la priorité aux équipements qui génèrent les coûts les plus élevés et éviter de modifier inutilement les zones qui affichent déjà de bonnes performances.

L’Industrie 4.0 comme moteur de l’efficacité énergétique

L’Industrie 4.0 est souvent associée à l’automatisation, aux machines connectées et aux systèmes de production numériques. Elle joue toutefois également un rôle direct dans l’efficacité énergétique.

Un site industriel connecté peut mesurer la consommation avec davantage de précision, comparer les performances des différentes lignes et utiliser les données pour améliorer la prise de décision.

Cela peut favoriser :

• La comparaison des performances énergétiques entre les usines

• Une planification plus efficace de la production

• Une détection plus rapide des inefficacités des équipements

• Une meilleure planification de la maintenance

• Une réduction de la consommation pendant les périodes d’inactivité

• Une utilisation plus précise de l’énergie renouvelable ou des systèmes de stockage

• Une amélioration des rapports liés aux objectifs de développement durable et de maîtrise des coûts

Pour les entreprises qui exploitent plusieurs usines, la valeur est encore plus importante.

Une seule installation peut identifier des économies d’énergie à l’échelle locale. Une organisation multisite peut quant à elle comparer les tendances entre les différents sites, reproduire les améliorations et généraliser les meilleures pratiques.

C’est dans ce contexte que l’IoT industriel devient un outil concret pour étendre les projets d’efficacité énergétique au-delà d’une seule usine pilote.

La connectivité comme fondement de la surveillance énergétique multisite

La surveillance énergétique repose sur des dispositifs connectés. Lorsque les compteurs et les capteurs ne peuvent pas transmettre les données de manière fiable, les équipes ne disposent que d’une vision partielle de la consommation.

Cet aspect est particulièrement important pour les entreprises qui exploitent plusieurs usines, entrepôts ou sites industriels distribués.

Certains dispositifs peuvent être installés dans des zones dépourvues de réseau fixe. D’autres doivent fonctionner pendant de longues périodes avec peu d’entretien. Certains ne transmettent que de faibles volumes de données, tandis que d’autres peuvent nécessiter des envois plus fréquents selon le cas d’usage.

L’IoT cellulaire peut prendre en charge ces déploiements en permettant aux appareils de se connecter sans dépendre de routeurs locaux ou d’une infrastructure réseau propre à chaque site.

Des technologies comme le NB-IoT et le LTE-M sont adaptées aux appareils à faible consommation énergétique qui transmettent de petites quantités de données sur de longues périodes. Elles peuvent être utilisées pour les compteurs, les capteurs, les dispositifs de surveillance et d’autres applications liées à l’efficacité énergétique.

Pour les entreprises industrielles, une configuration de connectivité appropriée peut réduire le travail d’installation et faciliter l’extension de la surveillance énergétique à un plus grand nombre de sites.

Comment 1NCE accompagne les projets d’efficacité énergétique à grande échelle

Les projets d’efficacité énergétique commencent souvent par un cas d’usage ciblé : une ligne de production, une installation ou une catégorie d’équipements. Leur véritable valeur apparaît toutefois lorsque le modèle peut être étendu à plusieurs usines et équipements.

Cette extension dépend d’une connectivité simple à déployer et à gérer.

1NCE fournit des logiciels et des solutions de connectivité IoT pour les produits connectés dans plus de 170 pays. Sa plateforme prend en charge plus de 40 millions de produits connectés et compte plus de 30 000 clients dans différents secteurs.

Dans le cadre de la surveillance énergétique industrielle, 1NCE peut prendre en charge des compteurs, des capteurs et des dispositifs de surveillance connectés dans différents sites de production, entrepôts et environnements opérationnels.

L’avantage est concret. Les entreprises peuvent connecter leurs dispositifs, les surveiller dans la durée et réduire le travail nécessaire à la gestion des déploiements IoT distribués.

1NCE OS comprend également des fonctionnalités telles que Whereabouts, qui permet une localisation à partir des antennes du réseau cellulaire sans matériel GPS, et Energy Saver, qui aide à optimiser l’utilisation de la batterie en fonction du cas d’usage. Ces fonctionnalités peuvent être utiles pour les dispositifs de surveillance énergétique déployés sur de grands sites ou dans des lieux où l’accès pour la maintenance est limité.

Pour les entreprises souhaitant étendre leurs projets d’efficacité énergétique à plusieurs installations, la connectivité devient une composante à part entière de l’analyse de rentabilité. Les dispositifs doivent continuer à transmettre les données de manière fiable afin que les équipes puissent comparer les performances, optimiser les opérations et intervenir.

Une approche concrète pour réduire le gaspillage énergétique

L’IoT industriel ne réduira pas à lui seul les factures d’énergie. Les entreprises doivent toujours mettre en place les processus opérationnels appropriés, réaliser les interventions de maintenance nécessaires et prendre les bonnes décisions de gestion.

L’IoT fournit toutefois le socle de données indispensable.

Grâce à la surveillance connectée de l’énergie, les équipes industrielles peuvent identifier les endroits où la consommation est supérieure aux prévisions, détecter plus rapidement les équipements inefficaces et optimiser les processus en fonction des conditions réelles de fonctionnement.

Dans les projets d’Industrie 4.0, cela rend l’efficacité énergétique plus facile à mesurer et à gérer.

Le résultat ne se limite pas à une réduction du gaspillage d’énergie. Il se traduit également par une meilleure visibilité sur la manière dont les activités industrielles consomment l’énergie, sur les améliorations possibles et sur la façon dont ces améliorations peuvent être déployées sur plusieurs sites.